巾帼心向党 科技她力量 | 首都女教授“科技之星”——李艳梅教授

  

喜迎二十大,科技她力量。中国共产党第二十次全国代表大会将于2022年秋季在北京召开。党的二十大顺利召开,是党和国家政治生活中的大事、喜事、盛事。首都女教授协会推出“科技之星”专栏,宣传先进事迹,凝聚巾帼榜样力量。

首都女教授协会女科技工作者专委会委员——李艳梅教授 (第4期)

李艳梅,女,1964年11月出生于福建省福州市,汉族,中共党员。清华大学化学系教授,清华大学致理书院院长。

李艳梅教授于1987年、1989年和1992年于清华大学化学系获学士、硕士和博士学位,后留校工作。1996年至1997年于德国Karlsruhe大学有机化学所从事博士后研究工作。1998年任清华大学教授。李艳梅教授于2008年获得国家杰出青年科学基金资助,2011年享受政府特殊津贴。2012年负责国家重大科学研究计划项目(973),任首席科学家,2014年获国家高层次人才特殊支持计划(“万人计划”)教学名师。目前担任J Org Chem等刊物副主编,ACS Chem Bio等刊物编委。中国空间科学学会空间生命起源与进化专业委员会主任委员,教育部高等学校教学指导委员会大学化学课程教学指导委员会副主任委员,中国化学会女化学工作者委员会秘书长。作为通讯人在PNAS、Angew Chem Int Ed、J Am Chem Soc、Chem Rev、Chem Sci等刊物上发表学术论文200余篇,本科教材1本,译著3本。

李艳梅教授作为首席科学家负责国家重大科学研究计划(973项目),同时负责多项国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金重大国际合作项目、国家自然科学基金委杰出青年科学基金、国家863项目、国家自然科学基金面上项目、教育部基础研究重点项目等科研项目等,曾获中国国际多肽学术会议“胡晓愚纪念奖”、“华夏奖”(Cathay Award),并获茅以升北京青年科技奖提名奖。李艳梅教授培养的学生目前多人就职国内外科研机构,5人入选“海外高层次人才引进计划(青千)”,1人获“美国国立卫生研究院院长创新奖”。

李艳梅教授目前主要研究领域为生物有机化学和化学生物学,研究兴趣是翻译后修饰对多肽和蛋白质结构与功能的影响,尤其是对多肽、蛋白质非正常聚集的影响,以阿尔兹海默病、帕金森病、肌萎缩侧索硬化症等神经退行性疾病相关蛋白为主要研究对象,研究相关蛋白质的致病机理,并在此基础上探讨新型活性分子的设计与合成。另一研究兴趣为基于糖肽及其它多肽复合物的化学合成疫苗,免疫治疗相关新型分子的设计、合成及应用。

翻译后修饰与神经退行性疾病相关蛋白的研究

帕金森病是第二大常见的神经退行性疾病,严重影响患者的健康与生活质量。其主要的病理特征为α-突触核蛋白(α-syn)的错误折叠和聚集。在帕金森病患者体内α-syn存在多种翻译后修饰,如磷酸化、泛素化、糖基化等,其中磷酸化修饰最为常见,并与帕金森症等疾病的发生、发展关系密切。α-syn蛋白的多个位点磷酸化水平在患者的脑组织中显著上升。然而,这些磷酸化修饰的α-syn蛋白致病的分子机制尚不清楚,磷酸化等翻译后修饰如何影响α-syn的结构与功能还有待探究。

李艳梅教授专注于研究翻译后修饰对蛋白质的结构和功能的调控作用,研究团队采用生物表达/化学合成法合成了磷酸化修饰的α-syn蛋白,发现39位酪氨酸磷酸化修饰影响α-syn的结构和聚集行为,129位丝氨酸磷酸化修饰通过增强α-syn纤维与受体蛋白之间的结合,从而加速α-syn纤维的内吞与传播,进一步阐释了磷酸化修饰的α-syn在帕金森病中的致病机制。这些研究揭示了翻译后修饰对于淀粉样蛋白结构及病理特征调控的重要意义,为神经退行性疾病中病理作用的研究提供了理论基础。其相关研究成果分别于2020年、2021年发表于PNAS。此外,李艳梅教授团队基于PROTAC策略设计了一系列针对淀粉样蛋白质聚集体的抑制剂,并成功地实现了对多种神经退行性疾病相关蛋白(如Tau蛋白、α-syn蛋白)的降解,为神经退行性疾病的治疗策略开发提供了新的思路。

新型癌症疫苗的设计与免疫学性质研究

癌症疫苗通过激活患者自身免疫系统,利用肿瘤细胞裂解液或肿瘤抗原物质诱导机体的特异性细胞免疫和体液免疫反应,增强机体的抗癌能力,阻止肿瘤细胞的生长、扩散和复发,以达到清除或控制肿瘤的目的。 肿瘤细胞和正常细胞表面蛋白质的糖修饰不同,肿瘤相关糖肽抗原已日益成为肿瘤免疫治疗的重要靶标。 肿瘤疫苗是疾病预防和治疗的重要手段,由于目前的疫苗成分复杂、活性低,导致常出现免疫效果差、副作用多的缺点。 因此,迫切需要从化学角度设计、合成出免疫原性好、纯度高的疫苗。

李艳梅教授致力于通过化学方法改进疫苗的安全性和效力,挖掘化学方法在疫苗领域的应用潜力,在疫苗的分子设计、结构优化、体系搭建以及免疫学评估等领域做出了突出工作。研究团队合成了一系列糖肽化合物,并采用不同化学策略提高其免疫原性,建立了基于肿瘤相关粘蛋白MUC1糖肽抗原库、小分子佐剂化合物库,开展基于Toll样受体激动剂、STING激动剂的佐剂应用开发,并探索抗原和佐剂在抗肿瘤疫苗中的治疗潜力,在Angew Chem Int Ed、J Am Chem Soc、Chem Rev等期刊发表多篇高水平研究论文,并申报多项国家技术发明专利。

新冠疫苗的设计与免疫学性质研究

自新冠爆发以来,新冠病毒已产生多种突变株。其中,突变毒株具有传播速度更快,传染性更高的特点。目前接种的疫苗主要是通过肌肉注射方式给药,需要大量的专业的医护人员。相反,可吸入型喷雾疫苗可实现在家免疫,避免了人员密集带来的潜在感染的可能性,且可通过诱导粘膜免疫,直接诱导免疫系统保护上呼吸道,是一种更为便利、群众接受度更高的给药方式。针对以上问题,李艳梅教授团队开发了一种可吸入型喷雾疫苗。壳聚糖与Spike蛋白(S蛋白)通过静电吸附形成纳米疫苗,提高S蛋白的免疫原性和组织驻留时间。通过喷雾给药,该体系不仅可以增强系统性免疫,也可诱导粘膜免疫,有利于保护上呼吸道。这种壳聚糖介导的新冠喷雾疫苗,无需注射,无需专业医护人员,有望为大众提供一种简便、即时的疫苗策略。其相关研究成果于2022年发表于Nano Research。

首都女教授协会

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